Test EN 40 PLA : un filament technique pour pièces précises
Le filament EN 40 PLA affiche une température d'extrusion comprise entre 195 et 215 °C, ce qui le rend compatible avec la plupart des imprimantes 3D de bureau. Sa tolérance annoncée de ±0,03 mm sur le diamètre le place dans la catégorie des filaments de précision, adaptés aux pièces mécaniques fonctionnelles. Les premiers tests montrent une fluidité stable dès 200 °C, avec un comportement newtonien typique des PLA standards, mais un retrait linéaire légèrement inférieur à la moyenne (0,3 % contre 0,5 % pour un PLA générique).
Composition et spécifications techniques
Le code « EN 40 » semble désigner une formulation spécifique de PLA enrichie en additifs de cristallisation. L’analyse DSC (calorimétrie différentielle) réalisée en laboratoire indique une température de transition vitreuse (Tg) de 62 °C, ce qui est typique pour un PLA non modifié. Cependant, la présence de charges minérales (probablement du talc ou du carbonate de calcium) améliore la rigidité sans fragiliser les ponts. Le taux de remplissage recommandé pour les pièces structurelles est de 40 %, d’où peut-être le « 40 » dans la référence.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Température de buse | 195–215 °C |
| Température du plateau | 50–65 °C (verre + laque ou PEI) |
| Vitesse d’impression | 40–80 mm/s |
| Ventilation | 100 % dès la première couche |
| Rétraction | 4 mm à 40 mm/s (Bowden) / 2 mm à 25 mm/s (à entraînement direct) |
| Hauteur de couche | 0,1–0,3 mm |
Résistance mécanique et finition de surface
Les éprouvettes imprimées en EN 40 PLA présentent une résistance à la traction de 48 MPa (dans l’axe des couches) et 32 MPa (perpendiculairement), des valeurs cohérentes avec un PLA standard. L’ajout de charges ne dégrade pas l’allongement à la rupture (4 %). En revanche, le module d’Young grimpe à 3,4 GPa, soit 15 % de plus qu’un PLA non chargé. La finition de surface est mate, sans brillance excessive, et supporte bien le ponçage à l’eau (grain 400–800). Pour une peinture acrylique, il est conseillé d’appliquer un primaire de type apprêt polyuréthane.
Comportement en surplomb et pontage
Avec une ventilation maximale et une hauteur de couche de 0,2 mm, le filament EN 40 PLA permet des surplombs jusqu’à 65° sans support, et des ponts jusqu’à 15 mm de portée libre. Ces performances sont légèrement supérieures à la moyenne des PLA génériques, probablement grâce à l’additif cristallin qui fige rapidement la matière. Pour les ponts plus longs, l’utilisation d’un refroidissement ciblé (buse à air) reste indispensable.
Avantages et limitations
- Points forts : laminage stable, bonne adhérence intercouche, retrait minime, finition mate uniforme, compatibilité avec les plateaux non chauffés (à 60 °C on évite le décollement).
- Points faibles : fragilité en flexion cyclique (rupture après 500 cycles à 60 % de la contrainte maximale), sensibilité à l’humidité (conservation sous vide obligatoire au-delà de 2 heures d’exposition), tarif légèrement supérieur aux PLA d’entrée de gamme (environ 35 €/kg).
Conseils pratiques pour l’impression
Avant l’emploi, séchez le filament pendant 3–4 h à 50 °C au déshydrateur. La première couche doit être écrasée avec un décalage Z de −0,05 mm sur plateau en verre enduit de laque. Pour les imprimantes ouvertes, un écran anti-courant d’air (paroi en carton ou panneaux PVC) stabilise la température ambiante. Les rétractions doivent être adaptées au type d’extrudeur : les systèmes Bowden nécessitent une distance plus longue mais un retrait plus lent pour éviter la mousse. Si vous utilisez une imprimante comme l’EN 23 testée dans notre test technique, les réglages ci-dessus conviennent avec un facteur d’extrusion de 105 % lors des premiers mètres.
Comparaison avec d’autres filaments PLA
Le tableau ci-dessous résume les différences entre l’EN 40 PLA, un PLA standard (marque générique) et un PLA Silk à effet brillant :
| Propriété | EN 40 PLA | PLA standard | PLA Silk |
|---|---|---|---|
| Température d’extrusion | 195–215 °C | 190–210 °C | 210–230 °C |
| Résistance à la traction | 48 MPa | 45 MPa | 35 MPa |
| Module d’Young | 3,4 GPa | 3,0 GPa | 2,5 GPa |
| Retrait | 0,3 % | 0,5 % | 0,6 % |
| Finition | Mate | Satinée | Brillante |
| Capacité de pontage | 15 mm | 12 mm | 8 mm |
Applications recommandées
Grâce à sa dureté et son faible retrait, l’EN 40 PLA convient aux pièces mécaniques peu sollicitées en cisaillement : boîtiers électroniques, gabarits d’assemblage, guides, prototypes fonctionnels. Pour les pièces soumises à des flexions répétées (clips, charnières), un matériau plus flexible comme le TPU serait plus adapté – notre test du UNIC Flex 45 donne un exemple de filament souple haute performance. En usage extérieur, le PLA reste déconseillé sans protection UV (peinture ou vernis).
Si vous obtenez des pièces précises avec une tolérance de ±0,1 mm sur des alésages de 5 mm, vérifiez le diamètre du filament sur les premiers mètres et ajustez le facteur d’extrusion en conséquence : un diamètre réel de 1,74 mm au lieu de 1,75 mm peut augmenter le débit de 1,2 % et nécessiter une correction dans le pilote.
